初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中小組合作學(xué)習(xí)的實(shí)踐與探討

馬敏學(xué)

【摘要】物理在初中教學(xué)體系中一直占據(jù)著相當(dāng)大的比重，作為一門理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，其中大部分的物理知識(shí)理論都需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，將抽象的物理知識(shí)轉(zhuǎn)化為具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以說(shuō)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的邏輯思維能力以及實(shí)驗(yàn)操作能力有著極高的要求。然而受到實(shí)驗(yàn)器材數(shù)量不足以及實(shí)驗(yàn)人員配合性較差等因素的影響，實(shí)際的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果并不理想。為此，教師在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)當(dāng)合理運(yùn)用小組合作的學(xué)習(xí)方式有效提高初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

【關(guān)鍵詞】初中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；小組合作學(xué)習(xí)；具體應(yīng)用

小組合作學(xué)習(xí)模式是指在教學(xué)過(guò)程中根據(jù)學(xué)生的性格特點(diǎn)以及學(xué)習(xí)理解能力等實(shí)際因素進(jìn)行相等人數(shù)的小組劃分，合理布置學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生以小組交流合作的形式進(jìn)行知識(shí)的探究學(xué)習(xí)，這樣不但可以提高課堂教學(xué)效率，還能夠有效促進(jìn)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識(shí)。將小組合作學(xué)習(xí)模式應(yīng)用到初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可以有效活躍課堂學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在合作交流中進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢韺?shí)驗(yàn)以及數(shù)據(jù)的記錄和分析，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的探究學(xué)習(xí)熱情，加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)理論的理解和運(yùn)用程度。本文就初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中小組合作學(xué)習(xí)進(jìn)行探究分析。

一、小組合作學(xué)習(xí)的內(nèi)涵概念

小組合作學(xué)習(xí)是指教學(xué)實(shí)踐中為完成相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行人數(shù)相同的小組劃分，明確各個(gè)小組成員的職能和任務(wù)，相互協(xié)調(diào)、相互合作交流進(jìn)行知識(shí)的探究性學(xué)習(xí)，完成課堂學(xué)習(xí)任務(wù)。合作學(xué)習(xí)模式的廣泛應(yīng)用有利于加強(qiáng)教師對(duì)教學(xué)進(jìn)度的掌控以及拉進(jìn)學(xué)生之間的距離，教師在學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí)過(guò)程中進(jìn)行相應(yīng)的引導(dǎo)和講解，鼓勵(lì)學(xué)生在小組合作中積極表現(xiàn)自己的真實(shí)想法以及對(duì)問(wèn)題的看法，隨著合作學(xué)習(xí)的不斷深入，小組成員之間相互探討交流，提升自己的語(yǔ)言表達(dá)能力以及邏輯思維能力，鍛煉學(xué)生獨(dú)立探究的學(xué)習(xí)意識(shí)，在良好的合作學(xué)習(xí)氛圍中提高整體學(xué)生的知識(shí)水平。

二、小組合作學(xué)習(xí)對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要意義

1.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的不足之處

物理作為一門理論性與實(shí)踐性并重的學(xué)科，絕大多數(shù)理論知識(shí)都需要通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)展示出來(lái)，而物理實(shí)驗(yàn)則需要學(xué)生的積極配合參與，深層次地體會(huì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的公式和定理，構(gòu)建出高效的初中物理課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。在實(shí)際的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，存在著些許不足之處，限制了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率和質(zhì)量的提升，具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)。

（1）物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)于形式化，缺少深層次的探究。受到傳統(tǒng)教育理念的影響，當(dāng)前的初中物理教學(xué)十分注重學(xué)生知識(shí)理論的熟練掌握程度以及課堂教學(xué)效率的提升，這就導(dǎo)致了初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的空間受到了壓制，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)也過(guò)于形式化，如非必要，物理實(shí)驗(yàn)僅僅作為教師的示范和課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，并沒(méi)有進(jìn)行深層次的探究，僅僅流于表面。

（2）學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參與熱情不高，缺少探究興趣。初中階段的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主體是學(xué)生，然而在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，由于教師的干預(yù)度較強(qiáng)，對(duì)實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)有著嚴(yán)格的要求，使得學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)有著相當(dāng)?shù)牡钟|情緒，因此對(duì)實(shí)驗(yàn)的參與熱情并不高，僅僅是為了完成學(xué)習(xí)任務(wù)而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，缺少實(shí)驗(yàn)的興趣和熱情。

（3）實(shí)驗(yàn)小組結(jié)構(gòu)劃分不合理，影響了實(shí)驗(yàn)的效率。物理實(shí)驗(yàn)不是學(xué)生個(gè)體可以完成的，需要學(xué)生以小組的形式共同參與完成，然而在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)小組成員劃分過(guò)程中，存在小組成員之間的差異性過(guò)大，實(shí)驗(yàn)任務(wù)以及職能分工不明確的問(wèn)題，使得實(shí)驗(yàn)小組的合作效率不高，從而影響了物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度以及結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.小組合作學(xué)習(xí)對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要意義

實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中占據(jù)著相當(dāng)大的比重，作為一門理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科，絕大多數(shù)的物理公式、定理和定律等都需要以實(shí)驗(yàn)的形式展示給學(xué)生，可以說(shuō)物理實(shí)驗(yàn)的效率和結(jié)果的準(zhǔn)確性直接影響到了初中物理教學(xué)的效果。采用小組合作學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以活躍課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)氛圍，在合作探究過(guò)程中鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力以及探究學(xué)習(xí)意識(shí)，同時(shí)還可以提升學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力，為學(xué)生打下良好的物理知識(shí)基礎(chǔ)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

三、小組合作學(xué)習(xí)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體應(yīng)用

1.根據(jù)學(xué)生的性格特點(diǎn)以及思維理解能力進(jìn)行合理的分組

初中是學(xué)生智力發(fā)展的高峰期，同時(shí)也是學(xué)生逆反心理比較強(qiáng)烈的時(shí)期，因此在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的分組過(guò)程中，教師應(yīng)當(dāng)做好充分的調(diào)查準(zhǔn)備工作，即對(duì)班級(jí)內(nèi)學(xué)生的性格特點(diǎn)、思維模式以及學(xué)習(xí)理解能力等因素有初步的了解，在進(jìn)行試驗(yàn)小組劃分時(shí)避免隨意性過(guò)大，導(dǎo)致小組成員之間的性格沖突或思維差異性較大，嚴(yán)重影響物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程以及效率。可以說(shuō)將學(xué)習(xí)理解能力相差不大的學(xué)生劃分到一組，可以保證小組成員之間的和諧互動(dòng)以及共同探究，從而促進(jìn)實(shí)驗(yàn)效率的提升和學(xué)生之間合作探究能力的發(fā)展。與之相反，如果將思維差異較大以及學(xué)習(xí)理解能力差異性過(guò)大的學(xué)生分到一組，就會(huì)導(dǎo)致小組成員的學(xué)習(xí)提升效果不一致，學(xué)習(xí)差距過(guò)大造成班級(jí)內(nèi)的兩極分化現(xiàn)象愈發(fā)嚴(yán)重。

作為初中物理教師的我們?cè)谶M(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，一定要注意對(duì)實(shí)驗(yàn)小組成員的合理劃分。一般而言，小組成員在4～6人最佳，學(xué)習(xí)能力差異較小有利于高質(zhì)量學(xué)習(xí)活動(dòng)的開(kāi)展。例如，在“聲音的傳播”實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，筆者將學(xué)生按4人一小組進(jìn)行分組，借助鈴鐺以及防水手機(jī)等工具對(duì)聲音的傳播需要介質(zhì)，聲音可以在固體、液體和氣體中傳播，但不能在真空中傳播的結(jié)論進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。首先學(xué)生通過(guò)拍打護(hù)欄來(lái)證明固體傳聲，將鈴鐺和防水手機(jī)分別放入到水中，用力搖動(dòng)鈴鐺或撥打手機(jī)可以聽(tīng)到聲音，而將手機(jī)放入密封的瓶?jī)?nèi)，逐漸抽出瓶?jī)?nèi)空氣，就會(huì)發(fā)現(xiàn)無(wú)法聽(tīng)到瓶?jī)?nèi)手機(jī)的聲音，4名小組成員在探究過(guò)程中都得到了很大的提升和進(jìn)步。

2.挑選適當(dāng)?shù)奈锢碇R(shí)和內(nèi)容作為實(shí)驗(yàn)探究的題目

實(shí)驗(yàn)占據(jù)了初中物理教學(xué)相當(dāng)大的比重，然而并非所有的物理公式、定理和規(guī)律都需要進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)、驗(yàn)證和說(shuō)明，超出學(xué)生認(rèn)知水平以及不適合小組探究的物理實(shí)驗(yàn)只會(huì)浪費(fèi)學(xué)生的時(shí)間和精力，嚴(yán)重影響正常的物理教學(xué)活動(dòng)，而符合學(xué)生認(rèn)知水平以及小組實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)氛圍的則可以促進(jìn)學(xué)生物理知識(shí)水平的提升。因此教師在采用小組合作學(xué)習(xí)模式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，應(yīng)當(dāng)挑選合適的物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，即探究難度小，符合初中生的認(rèn)知水平，這樣有利于在良好的合作學(xué)習(xí)氛圍中進(jìn)行物理知識(shí)的講述，加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的了解程度以及運(yùn)用能力。

例如，在“物態(tài)變化”的教學(xué)過(guò)程中，筆者將水的汽化和液化實(shí)驗(yàn)作為小組合作學(xué)習(xí)的題目，學(xué)生對(duì)酒精燈加熱溫水直至沸騰的現(xiàn)象進(jìn)行觀察，同時(shí)在燒杯的上方懸置白色瓷板，觀察水沸騰后蒸發(fā)汽化，隨后凝結(jié)在白色瓷板上液化為小水珠。這一實(shí)驗(yàn)的難度不大，適合4人小組共同協(xié)作，觀察記錄，從而掌握水的物態(tài)變化過(guò)程。同時(shí)還應(yīng)當(dāng)注重設(shè)置安全防護(hù)措施，在實(shí)驗(yàn)室中避免燒杯傾倒?fàn)C傷的問(wèn)題，極大地加深了學(xué)生對(duì)物態(tài)變化相關(guān)知識(shí)的掌握程度。

3.明確組內(nèi)成員的工作職能與分工，以實(shí)現(xiàn)高效的小組合作學(xué)習(xí)

高效協(xié)調(diào)的小組合作是物理實(shí)驗(yàn)高效率的保證，小組成員之間高效協(xié)調(diào)的配合不但有利于學(xué)生共同進(jìn)步，提高自身的物理知識(shí)水平，還有利于學(xué)生良好的合作學(xué)習(xí)意識(shí)及能力的提高。因此，學(xué)生應(yīng)當(dāng)明確實(shí)驗(yàn)小組成員的分工和任務(wù)，這樣可以有效地實(shí)現(xiàn)小組成員之間的分工合作，從而保證物理實(shí)驗(yàn)的高效進(jìn)行。如果沒(méi)有明確小組成員的任務(wù)和職能，極易出現(xiàn)蒙混過(guò)關(guān)或者不主動(dòng)參與到實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象，或者實(shí)驗(yàn)由少數(shù)人主導(dǎo)，發(fā)揮不出小組合作學(xué)習(xí)的效果和作用。例如，在“物質(zhì)的密度”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，測(cè)量相同體積的木塊、塑料塊、鐵塊和銅塊的密度，筆者對(duì)實(shí)驗(yàn)小組職能和任務(wù)的劃分做出了詳細(xì)的規(guī)定和要求，4人小組的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，分別進(jìn)行材料的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)中水溢出體積的測(cè)量以及數(shù)據(jù)記錄和計(jì)算，根據(jù)ρ=M/V求出各種材料的密度，保證初中物理實(shí)驗(yàn)高效地進(jìn)行。

4.教師要對(duì)小組合作學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)探究狀況進(jìn)行及時(shí)的引導(dǎo)

教師作為學(xué)生的教育者和引導(dǎo)者，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平的提升以及物理核心素養(yǎng)的提升有著直接的影響，因此在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師要做好對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)和講解工作，根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)狀況提出針對(duì)性的建議和解決措施，幫助學(xué)生順利地完成物理實(shí)驗(yàn)和良好的師生互動(dòng)教學(xué)關(guān)系的構(gòu)建。經(jīng)過(guò)筆者的實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)可以得出，教師全程指導(dǎo)和講解的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于學(xué)生獨(dú)立完成物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，為此教師要注重對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程的引導(dǎo)以及問(wèn)題的講解。例如，在“電路初探”中串并聯(lián)電路的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，筆者對(duì)學(xué)生進(jìn)行串并聯(lián)電路的實(shí)驗(yàn)做了全程的引導(dǎo)和講解，通過(guò)小燈泡、電源、導(dǎo)線、閘刀開(kāi)關(guān)等道具進(jìn)行串并聯(lián)電路的模擬實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生掌握串并聯(lián)電路的相關(guān)知識(shí)。

5.在合作探究中加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的探究，得出正確的結(jié)論

小組合作學(xué)習(xí)的目的在于節(jié)省教學(xué)成本，活躍課堂學(xué)習(xí)氛圍，培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識(shí)與能力。因此在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的小組合作學(xué)習(xí)中，應(yīng)當(dāng)注重加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)理論的探究，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和計(jì)算，從而對(duì)物理知識(shí)理論進(jìn)行驗(yàn)證，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。例如，在“動(dòng)滑輪與定滑輪”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)測(cè)力器與砝碼以及滑輪器材，讓學(xué)生對(duì)動(dòng)滑輪與定滑輪以及滑輪組的省力狀況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和計(jì)算，從而得出相應(yīng)的結(jié)論。

四、結(jié)語(yǔ)

可以說(shuō)小組合作學(xué)習(xí)方式在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用是新課改背景下的必然發(fā)展趨勢(shì)，作為初中物理教師的我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求以及學(xué)生的實(shí)際性格特點(diǎn)和物理水平進(jìn)行分組，明確每個(gè)學(xué)生的職能和任務(wù)，高效地進(jìn)行合作實(shí)驗(yàn)探究，保證物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 孫傳香.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中小組合作學(xué)習(xí)的實(shí)踐與研究[D].山東師范大學(xué)，2014.

[2] 郭天云.合作學(xué)習(xí)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)踐研究[D].內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2013.

[3] 吳帆.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中合作學(xué)習(xí)的策略研究[D].廣西師范大學(xué)，2016.

[4] 周強(qiáng)，許東.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中小組合作學(xué)習(xí)的實(shí)踐與研究[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2015（13）：158-159.

[5] 陳芳慧.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中小組合作學(xué)習(xí)的實(shí)踐與研究[J].課程教育研究，2016（07）：178.